Agricoltura: la seconda vita degli scarti Annamaria Celli Università di Bologna

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1 Agricoltura: la seconda vita degli scarti Annamaria Celli Università di Bologna I progetti hanno ricevuto finanziamenti dall Unione Europea, programma di Ricerca e Innovazione H2020, Grant Agreements n e

2 Il mondo in cui viviamo Abbiamo a disposizione beni, servizi, tecnologie avanzate in numerosi campi grazie al progresso scientifico e tecnologico negli ultimi decenni.

3 NUOVE PROBLEMATICHE: RIFIUTI

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7 fazzoletto di carta giornale sigaretta senza filtro fiammifero stoffa e lana; rivista in carta patinata mozzicone di sigaretta cicca lattina alluminio accendino; bottiglia plastica Pannolino sacchetto plastica; tessuto sintetico carta telefonica bottiglia di vetro Quanto tempo impiega la natura a smaltire i nostri rifiuti? a a a a 1 mese 1 anno anni 4 settimane 6 settimane 3 mesi 6 mesi 8-10 mesi 1 anno e più 5 anni 10 anni 100 anni 200 anni 500 anni 1000 anni indeterminato

8 NUOVE PROBLEMATICHE: MATERIE PRIME NON RINNOVABILI PETROLIO, CARBONE RISORSE MINERARIE

9 MATERIE PRIME NON RINNOVABILI

10 ECONOMIA LINEARE Materie prime Produzione USO RIFIUTO 60 materiali diversi, tra cui metalli preziosi, energia ECONOMIA CIRCOLARE

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15 Agri & food waste valorisation co-ops based on flexible multi-feedstocks biorefinery processing technologies for new high added value applications This project has received funding from the Bio Based Industries Joint Undertaking under the European Union s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement No

16 Nel mondo ogni anno 1.3 Milioni di tonnellate di cibo diventano scarti 32% del cibo prodotto diventa uno scarto 16% degli scarti di cibo è generato in campo e durante la lavorazione 700 milioni di tonnellate di scarti agricoli sono generati in Europa ogni anno This project has received funding from the Bio Based Industries Joint Undertaking under the European Union s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement No

17 Questi scarti agricoli hanno le potenzialità per diventare 32% del cibo prodotto diventa uno scarto Prodotti per la salute Ingredienti per l alimentazione Valore Prodotti chimici e materiali Energia This project has received funding from the Bio Based Industries Joint Undertaking under the European Union s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement No

18 Agrimax: Scopo: dimostrare che è possibile costruire bioraffinerie flessibili per valorizzare scarti agricoli, fornendo nuovi prodotti per il cibo, per l imballaggio e per il settore agricolo This project has received funding from the Bio Based Industries Joint Undertaking under the European Union s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement No

19 2 impianti di bioraffineria This project has received funding from the Bio Based Industries Joint Undertaking under the European Union s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement No

20 Agrimax video

21 Dalle bucce del pomodoro una vernice naturale

22 Dalle bucce del pomodoro una vernice naturale Produttori agricoli nei dintorni Bucce di pomodoro estrazione cutina Impianto esistente in tenuta agricola CHIESA a Canneto sull Oglio Mantova Sostanza polimerica cerosa presente nella cuticola protettiva esterna Ditta che produce vernici bioenergia digestore scarti

23 Produttori agricoli nei dintorni Impianto flessibile multifunzionale Bucce di pomodoro scarti di crusca estrazione estrazione Industrie agroalimentari cutina polifenoli, acido ferulico, fibre Ditta che produce vernici scarti Centri ricerche e industrie scarti Nuove bioplastiche e compositi digestore bioenergia

24 Industrie agroalimentari scarti di crusca Ditta specializzata nella crescita di funghi Nuovi materiali a base di micelio di funghi

25 I Prodotti finali Imballaggio sostenibile e più sicuro Prodotti alimentari più salutari e funzionali Prodotti per l agricoltura sostenibili e biodegradabili (vasi e teli di pacciamatura, biofertilizzanti) This project has received funding from the Bio Based Industries Joint Undertaking under the European Union s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement No

26 Cosa si vuole ottenere? Sfruttare più del 40% degli scarti agricoli Migliorare l efficienza di impianti già esistenti per la valorizzazione degli scarti agricoli Produrre nuovi beni a più alto valore rispetto alla material prima di partenza (scarti agricoli) Aprire nuovi mercati e fornire nuovi posti di lavoro This project has received funding from the Bio Based Industries Joint Undertaking under the European Union s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement No

27 Il progetto ha ricevuto finanziamenti dall Unione Europea, programma di Ricerca e Innovazione H2020, Grant Agreements n

28 NoAW è un progetto europeo quadriennale di ricerca e sviluppo il cui obiettivo è quello di contribuire alla economia a zero rifiuti Il team internazionale di NoAW vuole sviluppare modelli di economia circolare nei quali la valorizzazione degli scarti agricoli, con speciale attenzione a quelli delle biomasse vitivinicole, della paglia e del letame, sia ottimizzata a livello territoriale e stagionale. Attraverso tale approccio, queste risorse verranno utilizzate al fine di estrarne il massimo valore.

29 Scarti agricoli biomolecole biomateriali bioenergia biofertilizzanti Il progetto ha ricevuto finanziamenti dall Unione Europea, programma di Ricerca e Innovazione H2020, Grant Agreements n

30 NoAW si occupa in primo luogo di ottimizzare una tecnologia già esistente e promettente per il trattamento dei rifiuti agricoli e di allevamento la DIGESTIONE ANAEROBICA La digestione anaerobica è un processo biologico attraverso il quale la degradazione della sostanza agricola avviene attraverso colture batteriche naturali e spontanee che operano in assenza di ossigeno. Digestato: biofertilizzante biogas fermentatore Energia elettrica e termica

31 AVANZAMENTO DEL PROGETTO LINEA 1 LINEA 2 LINEA 3 Vinacce e parti legnose digestato Acidi grassi volatili Trattamenti fisici, chimici, meccanici, enzimatici Fermentazione Fermentazione Polifenoli, fibre, monomeri Bio-etanolo, fertilizzante Compositi, bioplastiche ed additivi Bioenergia, biofertilizzanti Bioplastiche microbiche

32 Acidi grassi volatili: derivano dalla fermentazione delle fibre legnose Fermentazione Poliidrossialcanoati Bioplastiche compostabili e biodegradabili in acqua di mare

33 Scarti della produzione di vino rami vinacce Componenti lignocellulosiche Trattamenti fisici, chimici, enzimatici, meccanici fibre monomeri monomeri polifenoli biocompositi bioplastiche additivi

34 Produzione di un contenitore rigido con proprietà antibatteriche e biodegradabile contiene 10% di polifenoli

35 La situazione ora Le ambizioni di NoAW Disponibili MTOE: tonnellate equivalenti di petrolio CIBO Energia petrolio Scarti agricoli FertIlizzanti 3 3 Plastiche 79 1 Prodotti chimici NoAW si prefigge di sostituire il petrolio e risorse derivate dall agricoltura con scarti agricoli che saranno convertiti in energia, fertilizzanti, plastiche e prodotti chimici

36 BIOPLASTICHE Non contribuiscono ad aumentare la CO 2 e, quindi, l effetto serra. CO2 Biomass (renewable sources) 1 10 years > 10 6 years Polymers Chemicals Fuels Chemical industry Fossil sources Ciclo del carbonio scala dei tempi dell utilizzo e produzione di CO 2

37 BIOPLASTICHE Uso Processi successivi Prodotti finali scarti Degradazione biologica CO 2 e acqua Fotosintesi Molecole chimiche Lavorazione Materie prime Biomassa e scarti Estrazione

38 BIOPLASTICHE Prodotte da biomassa o da scarti BIODEGRADABILI, COMPOSTABILI NON BIODEGRADABILI, NON COMPOSTABILI BENI NON DUREVOLI BENI DUREVOLI COMPOSTAGGIO RICICLO

39 PENSARE CIRCOLARE.. Sensibilizzare i consumatori sulla gestione dei rifiuti in casa Attenzione alle etichette! Chiedere sistemi di etichettatura più semplici Sensibilizzare i consumatori sull utilità del riciclo Prodotti di riciclo a volte hanno più alto valore dei prodotti originari Cercare di fare in modo che il tempo di vita degli oggetti possa aumentare